近些年來，高速鐵路在我國發(fā)展速度較快，高速列車的制造技術也得到了大力發(fā)展，列車車體的制造材料實現(xiàn)了從碳鋼到不銹鋼、鋁合金的轉變。 6000系鋁合金具有中等強度、優(yōu)異的成形性和耐蝕性，是目前鋁合金車體應用量ZUI大的鋁合金，然而， 使用熔化焊方法焊接鋁合金，易出現(xiàn)氣孔、焊接熱 裂紋及軟化等焊接缺陷；攪拌摩擦焊與傳統(tǒng)熔焊法相比，具有焊接接頭外觀平整、性能優(yōu)良、焊后殘余應力和變形小，無煙塵、無輻射，不需焊絲、 不需氣體保護、節(jié)能等優(yōu)點申，人們在FSW研究和實際應用中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，盡管這種方法本身可以獲得高質量的接頭，但是焊接工藝參數(shù)選取不當會產(chǎn)生焊接缺陷，使接頭質量的下降，在這種情況下，實現(xiàn)接頭質量的控制和預測是FSW的工業(yè)化應用亟待解決的問題。攪拌摩擦焊代替熔焊可實現(xiàn)鋁合金結構件的制造和現(xiàn)場裝配，消除熔焊時的裂紋、氣孔等缺陷，獲得無缺陷接頭。中山軸攪拌摩擦焊

減輕質量、提高推重比和增加有效載荷一直是航空發(fā)動機和飛機結構設計追求的目標，鈦合金由于具有質輕、比強度高以及抗沖擊等優(yōu)點而成為航空航天重點發(fā)展的新材料之一。 而鋁合金是目前航空航天、錄器裝備等高新技術領域中很多應用的金屬材料21。 因此，將鈦合金與鋁合金連接形成復合結構可以Z大積覆地利用材料各自的優(yōu)點，獲得更好的經(jīng)濟效益，因而，在航空航天、武器裝備等領域具有廣闊的應用景。然而、鈦合金與鋁合金都是活性、極易氧化的金屬，兩者熔點、熱導率、熱膨脹系數(shù)以及晶體結構等物理性能差異很大，采用常規(guī)的焊接方法難以獲得滿足使用性能要求的焊接接頭，如熔化焊接時，兩種屬液相混合將生成大量脆性金屬間化合物，接頭強度很低。 目前，國內(nèi)外采用電弧熔釬焊”、激光溶釬、固態(tài)擴散焊和液相擴散焊等方法對鈦和鋁異種材料的焊接進行了研究。攪拌摩擦焊是一種固拔擴散焊接方法，基本不受材料的物理化學性能和力學性能、晶體結構等的影響，對克服不同材料性能差弄帶來的焊接困難具有極大的優(yōu)勢，能夠避免熔化焊的一些缺陷、減少脆性金屬間化合物的形成，比較適合于異種材料的連接。中山軸攪拌摩擦焊通過產(chǎn)品靜態(tài)展示、動態(tài)技術演示和體驗，以及科普教育等方式，讓更多的人了解和體驗攪拌摩擦焊的Z新科技。

攪拌摩擦焊研究 基于攪拌摩擦焊技術的優(yōu)越性和在飛機制造系統(tǒng)中的潛在應用。國際上的飛視制造商在得到英國得接研究所專利許可和技術支持的基礎上，相互合作，共同研究，積極探索攪拌摩擦焊技術在飛機制造系統(tǒng)中的各種應用，開展了多個有關攪拌摩擦焊的研究項目和課題。 歐洲航空工業(yè)公司在幾年前就開展了兩項重要的有關攪拌摩擦焊的研究，來深入了解攪拌摩擦焊技術在飛機上應用的潛在可能性，其中一項主要研究焊接過程中的技術問題；另外一項研究飛猶猶身要求的板件制造過程中的結構試驗技術；除此以外還有國際間的項目，完成通用技術研究。攪拌摩擦焊在商用飛機主要承力結構件上的應用將取決于這些項目的研究結果，同時需要大量的研究數(shù)據(jù)來證明這項新型連接技術在飛機應用上的安全性和可靠性。薄板材料的主要研究目標是進一步了解攪拌摩擦焊接頭的機械性能和耐腐蝕性能，其中包括同種和異種材料的焊接性及特征，機械和耐腐蝕性能測試，殘余應力和腐蝕影響的Z小化，攪拌萃擦焊接頭的無損檢測，修理技術和設計標準化。經(jīng)過此項目的研究，可以為飛機機身和機翼等框架結構

飛機機翼結構的攪拌摩擦焊應用研究 英國宇航空中客車公司（BAA）主要負責空客系列飛機機翼的設計和裝配。機翼設計的空氣動力性能以及結構的商業(yè)效率基本上歸功于操作費用的降低。集成設計中基本費用的節(jié)省和直接操作費用的降低取決于設計技術先進性和Z佳材料、工藝和制造方法的應用°。通過恰當?shù)脑O計和正確的應用，攪拌摩擦焊可以是Z佳的焊接技術，以期在降造成本方面勝過現(xiàn)有的設計和制造途徑。 結構安全和可靠性是飛機設計、制造和維修等都關心的主題。所以需要無數(shù)的結構試驗來證明機翼結構中的設計、材料和制造方法的有效性。在研究中得到的所有試驗結果對攪拌摩擦焊租螺栓以及鉚接連接進行了比較。 基于成本降低、重量減少以及優(yōu)越的接頭性能等方面的諸多優(yōu)點，攪拌摩擦焊在飛機制造工業(yè)中的應用將具有巨大的潛在性。 攪拌摩擦焊技術的出現(xiàn)，為飛機的設計及制造提供了新的方法和途徑。公司已經(jīng)可以實現(xiàn)鋁、鎂、銅、鈦、鐵等合金以及異種金屬的焊接，公司采用FSW技術生產(chǎn)的鋁合金結構件。

節(jié)能環(huán)保是汽車制造業(yè)的大勢所趨，解決汽車高排放ZUI 直觀的方式是車身輕量化。鋁作為地球上含量ZUI多的金屬材料，其密度為鐵的1/3.雖然純鋁的強度很低，但是隨著強度足以和普通鋼材相媲美的鋁、銅、鋁鎂及鋁硅等鋁合金材料的不斷開發(fā)，鋁被認為是未來車身的重要材料。但另一 方面，鋁很活潑，在特定條件下甚至能在空氣中燃燒。在大氣環(huán)境下，鋁和鋁合金表面始終有一層致密的氧化膜，加 鋁/鋁合金優(yōu)良的導熱性，使得鋁和鋁合金的焊接尤為困難。 而且，在鋁/鋁合金爆化焊過程中，由于大的熱輸入量，使得熱應變非常嚴重。這些都限制了鋁和鋁合金的應用。攪拌摩擦焊是一種在機械力和摩擦熱共同作用下的固相連接方法，正好避免了鋁合金的以上問題，現(xiàn)在已經(jīng)被應用到新能源汽車等輕量化需求的焊接。是革M性的焊接技術，綠色環(huán)保自動化機械焊接。佛山攪拌摩擦焊攪拌頭材質

現(xiàn)階段我國制造工業(yè)對攪拌摩擦焊技術需求強烈。中山軸攪拌摩擦焊

縫合坯料是由一些比較小的平板間連接而成，然后加工成需要的形狀。采用縫合坯料主要是為了滿足2 個方面的要求是提高漢年年身局部的強度第二是從減輕整車重量的角度考慮，不能因為局部需要高Q度、就加強整個零件的制造厚度。所以，縫合坯料采用的是局部加厚方式。另外，采用縫合坯料可以減少汽車制造中模具的數(shù)量。因為使用小的平板件可以連接成各種形狀，所以不用為各種形狀的緩合坯料制造不同的模具。 既滿足了強度要求又不大量增加整車重量，所以鋁合金縫合坯料被汽車結構設計采用，福特汽車公司P2000型概念車尾部的內(nèi)支撐件如圖6所示13。但是同其他鋁質零件焊接一樣，采用熔焊方法焊接縫合坯料存在著許多不足，并且為了避免熔焊中可能會出現(xiàn)的缺陷，需要采取各種輔助措施。比如為了降低氫氣孔的產(chǎn)生率、要求待焊零件清潔干燥為了降低焊接難度，也為了防止夾渣，需要在焊前清理氧化膜；并且為了防止焊接過程中的焊縫氧化，需要使用保護氣。激光焊在縫合坯料焊接中被大量使用，但是采用激光焊焊接鋁質縫合坯料，不有上述熔焊中的共性問題，并且鋁合金對光的反射能力很強，從而會降低激光焊接熱效率。中山軸攪拌摩擦焊

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